基于TXNIP/NLRP3信号通路探讨亚麻木酚素改善CIH暴露小鼠心肌损伤的作用及机制

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目的探讨亚麻木酚素(secoisolariciresinol dilucoside,SDG)对慢性间歇性低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)小鼠心肌损伤的影响及机制。方法亚麻木酚素灌胃治疗慢性间歇性低氧小鼠,检测各组小鼠心功能(EF、FS、LVEDV、LVESV)、心肌组织HE染色及血清中心肌酶CK、LDH-L浓度,观察SDG对CIH小鼠心肌损伤的影响。检测各组小鼠血清中炎症因子IL-6、IL-1β、TNF-α的含量水平,观察SDG对CIH小鼠心肌炎症的影响。Western blot检测NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、ASC、IL-18和IL-1β蛋白,观察SDG对CIH小鼠心肌组织中NLRP3炎性小体的影响。TBA、NBT法检测CIH小鼠心肌组织匀浆中MDA、SOD水平,观测SDG对CIH小鼠心肌组织中氧化应激程度的影响。免疫组化和Western blot分别检测CIH小鼠心肌组织中TXNIP蛋白表达情况,观测SDG对CIH小鼠心肌中TXNIP蛋白的影响。结果CIH暴露后,小鼠出现心功能(EF、FS、LVESV和LVEDV)障碍,心肌组织切片HE染色可见的显著的病理改变如心肌细胞排列紊乱,细胞明显肿胀,细胞间隙增大,同时还有炎症细胞浸润,心肌纤维断裂溶解、坏死,检测到血清中心肌酶指标(LDH-L、CK)浓度显著升高(P<0.01),继而检测到CIH组小鼠心肌组织中NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、ASC、IL-1β和IL-18蛋白表达明显升高,以及检测到心肌组织中MDA含量明显升高(P<0.01),和SOD活性明显降低(P<0.01),最后检测到TXNIP在免疫组化(P<0.01)和WB(P<0.05)中表达升高。亚麻木酚素治疗后,检测到CIH小鼠心功能(EF、FS、LVEDV、LVESV)恢复以及心肌病理切片可见心肌细胞排列大致整齐,细胞间隙减小,炎症细胞浸润减少;CIH+SDG组小鼠血清中(LDH-L、CK)浓度显著下降(P<0.05),NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、ASC、IL-18和IL-1β蛋白表达明显降低(P<0.05),心肌组织匀浆中MDA含量显著下降(P<0.05),SOD含量明显升高(P<0.01),TXNIP蛋白免疫组化(P<0.01)和WB(P<0.05)表达下降。结论亚麻木酚素可以通过抗氧化作用调节TXNIP/NLRP3信号通路改善CIH诱发小鼠的心肌损伤。
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